Lista de exercícios de Círculo de Mohr e transformação de tensões com respostas

Uma barra com área de seção transversal de 1000 mm² suporta uma força axial de tração de 190 kN. Encontre a tensão normal σ_θ em uma seção cuja normal forma um ângulo de 70° com o eixo da barra (tração positiva).

Um ponto na superfície de um eixo em torção está em cisalhamento puro com τₓᵧ = 30 MPa (σₓ = σᵧ = 0). Calcule a tensão normal σ_θ em um plano cuja normal está girada 45° no sentido anti-horário a partir do eixo x.

Um ponto de uma peça carregada tem σₓ = 90 MPa, σᵧ = 90 MPa e τₓᵧ = −40 MPa (tração positiva). Calcule o ângulo θ_p do eixo x até a direção da maior tensão principal, entre −90° e 90°.

Um ponto de uma peça carregada tem σₓ = −20 MPa, σᵧ = −80 MPa e τₓᵧ = −20 MPa (tração positiva). Calcule o ângulo θ_p do eixo x até a direção da maior tensão principal, entre −90° e 90°.

Um tanque cilíndrico de parede fina com diâmetro interno de 600 mm e espessura de parede de 6 mm contém gás a uma pressão manométrica de 3 MPa. Ele é feito de chapa soldada ao longo de uma costura helicoidal a 60° do eixo do cilindro. Encontre a tensão normal σ_n que atua através da costura de solda.

Um eixo maciço de diâmetro 30 mm suporta uma força axial de tração de 170 kN junto com um torque de 750 N·m. Na superfície do eixo, encontre a tensão de cisalhamento máxima no plano τ_max.